阿里员工的Java问题排查工具单阿里员工的Java问题排查工具单

作者：红魔七号
链接：https://yq.aliyun.com/articles/69520?utm_content=m_10360

Linux命令类 tail 最常用的tail -f

tail -300f shopbase.log #倒数300行并进入实时监听文件写入模式

grep

grep forest f.txt#文件查找 grep forest f.txt cpf.txt #多文件查找 grep 'log' /home/admin -r -n #目录下查找所有符合关键字的文件 cat f.txt | grep -i shopbase grep 'shopbase' /home/admin -r -n --include *.{vm,java} #指定文件后缀 grep 'shopbase' /home/admin -r -n --exclude *.{vm,java} #反匹配 seq 10 | grep 5 -A 3#上匹配 seq 10 | grep 5 -B 3#下匹配 seq 10 | grep 5 -C 3#上下匹配，平时用这个就妥了 cat f.txt | grep -c 'SHOPBASE'

awk 1.基础命令

awk '{print $4,$6}' f.txt awk '{print NR,$0}' f.txt cpf.txt awk '{print FNR,$0}' f.txt cpf.txt awk '{print FNR,FILENAME,$0}' f.txt cpf.txt awk '{print FILENAME,"NR="NR,"FNR="FNR,"$"NF"="$NF}' f.txt cpf.txt echo 1:2:3:4 | awk -F: '{print $1,$2,$3,$4}'

2. 匹配

awk '/ldb/ {print}' f.txt#匹配ldb awk '!/ldb/ {print}' f.txt#不匹配ldb awk '/ldb/ && /LISTEN/ {print}' f.txt#匹配ldb和LISTEN awk '$5 ~ /ldb/ {print}' f.txt #第五列匹配ldb

3. 内建变量
NR:NR表示从awk开始执行后，按照记录分隔符读取的数据次数，默认的记录分隔符为换行符，因此默认的就是读取的数据行数，NR可以理解为Number of Record的缩写。
FNR:在awk处理多个输入文件的时候，在处理完第一个文件后，NR并不会从1开始，而是继续累加，因此就出现了FNR，每当处理一个新文件的时候，FNR就从1开始计数，FNR可以理解为File Number of Record。
NF: NF表示目前的记录被分割的字段的数目，NF可以理解为Number of Field。
find

sudo -u admin find /home/admin /tmp /usr -name \*.log(多个目录去找) find . -iname \*.txt(大小写都匹配) find . -type d(当前目录下的所有子目录) find /usr -type l(当前目录下所有的符号链接) find /usr -type l -name "z*" -ls(符号链接的详细信息 eg:inode,目录) find /home/admin -size +250000k(超过250000k的文件，当然+改成-就是小于了) find /home/admin f -perm 777 -exec ls -l {} \; (按照权限查询文件) find /home/admin -atime -11天内访问过的文件 find /home/admin -ctime -11天内状态改变过的文件 find /home/admin -mtime -11天内修改过的文件 find /home/admin -amin -11分钟内访问过的文件 find /home/admin -cmin -11分钟内状态改变过的文件 find /home/admin -mmin -11分钟内修改过的文件

pgm 批量查询vm-shopbase满足条件的日志

pgm -A -f vm-shopbase 'cat /home/admin/shopbase/logs/shopbase.log.2017-01-17|grep 2069861630'

tsar tsar是咱公司自己的采集工具。很好用, 将历史收集到的数据持久化在磁盘上，所以我们快速来查询历史的系统数据。当然实时的应用情况也是可以查询的啦。大部分机器上都有安装。
tsar ##可以查看最近一天的各项指标

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tsar
tsar --live ##可以查看实时指标，默认五秒一刷

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tsar --live
tsar -d 20161218 ##指定查看某天的数据，貌似最多只能看四个月的数据

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当然这个也可以和-d参数配合来查询某天的单个指标的情况

tsar --mem tsar --load tsar --cpu

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screenshot.png top top除了看一些基本信息之外，剩下的就是配合来查询vm的各种问题了

ps -ef | grep java top -H -p pid

获得线程10进制转16进制后jstack去抓看这个线程到底在干啥
其他 查看当前连接，注意close_wait偏高的情况
netstat -nat|awk '{print $6}'|sort|uniq -c|sort -rn
比如如下:

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screenshot.png 排查利器 btrace 首当其冲的要说的是btrace。真是生产环境&预发的排查问题大杀器。简介什么的就不说了。直接上代码干
查看当前谁调用了ArrayList的add方法，同时只打印当前ArrayList的size大于500的线程调用栈

@OnMethod(clazz = "java.util.ArrayList", method="add", location = @Location(value = https://www.it610.com/article/Kind.CALL, clazz ="/./", method = "/./")) public static void m(@ProbeClassName String probeClass, @ProbeMethodName String probeMethod, @TargetInstance Object instance, @TargetMethodOrField String method) { if (getInt(field("java.util.ArrayList", "size"), instance) > 479) { println("check who ArrayList.add method:" + probeClass + "#" + probeMethod+ ", method:" + method + ", size:" + getInt(field("java.util.ArrayList", "size"), instance)); jstack(); println(); println("==========================="); println(); } }

监控当前服务方法被调用时返回的值以及请求的参数

@OnMethod(clazz = "com.taobao.sellerhome.transfer.biz.impl.C2CApplyerServiceImpl", method="nav", location = @Location(value = https://www.it610.com/article/Kind.RETURN)) public static void mt(long userId, int current, int relation, String check, String redirectUrl, @Return AnyType result) {println("parameter# userId:" + userId + ", current:" + current + ", relation:" + relation + ", check:" + check + ", redirectUrl:" + redirectUrl + ", result:" + result); }

其他功能集团的一些工具或多或少都有，就不说了。感兴趣的请移步。
https://github.com/btraceio/btrace

注意:
经过观察，1.3.9的release输出不稳定，要多触发几次才能看到正确的结果
正则表达式匹配trace类时范围一定要控制，否则极有可能出现跑满CPU导致应用卡死的情况
由于是字节码注入的原理，想要应用恢复到正常情况，需要重启应用。

Greys Greys是@杜琨的大作吧。说几个挺棒的功能(部分功能和btrace重合):
sc -df xxx: 输出当前类的详情,包括源码位置和classloader结构
trace class method: 相当喜欢这个功能! 很早前可以早JProfiler看到这个功能。打印出当前方法调用的耗时情况，细分到每个方法。对排查方法性能时很有帮助，比如我之前这篇就是使用了trace命令来的:http://www.atatech.org/articles/52947。
其他功能部分和btrace重合，可以选用，感兴趣的请移步。
http://www.atatech.org/articles/26247
另外相关联的是arthas，他是基于Greys的，感兴趣的再移步http://mw.alibaba-inc.com/products/arthas/docs/middleware-container/arthas.wiki/home.html?spm=a1z9z.8109794.header.32.1lsoMc
javOSize 就说一个功能
classes：通过修改了字节码，改变了类的内容，即时生效。所以可以做到快速的在某个地方打个日志看看输出，缺点是对代码的侵入性太大。但是如果自己知道自己在干嘛，的确是不错的玩意儿。
其他功能Greys和btrace都能很轻易做的到，不说了。
可以看看我之前写的一篇javOSize的简介http://www.atatech.org/articles/38546
官网请移步http://www.javosize.com/
JProfiler 之前判断许多问题要通过JProfiler，但是现在Greys和btrace基本都能搞定了。再加上出问题的基本上都是生产环境(网络隔离)，所以基本不怎么使用了，但是还是要标记一下。
官网请移步https://www.ej-technologies.com/products/jprofiler/overview.html
大杀器 eclipseMAT
可作为eclipse的插件，也可作为单独的程序打开。
详情请移步http://www.eclipse.org/mat/
zprofiler
集团内的开发应该是无人不知无人不晓了。简而言之一句话:有了zprofiler还要mat干嘛
详情请移步zprofiler.alibaba-inc.com
java三板斧，噢不对，是七把 1. jps
我只用一条命令：sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/jps -mlvV

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2. jstack
普通用法:sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jstack 2815

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3. native+java栈
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jstack -m 2815

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4. jinfo(可看系统启动的参数)
可看系统启动的参数，如下sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jinfo -flags 2815
5. jmap
两个用途
1.查看堆的情况 sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -heap 2815

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2.dump sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -dump:live,format=b,file=/tmp/heap2.bin 2815
或者
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -dump:format=b,file=/tmp/heap3.bin 2815
3.看看堆都被谁占了? 再配合zprofiler和btrace，排查问题简直是如虎添翼 sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jmap -histo 2815 | head -10

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6. jstat
jstat参数众多，但是使用一个就够了
sudo -u admin /opt/taobao/install/ajdk-8_1_1_fp1-b52/bin/jstat -gcutil 2815 1000

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7. jdb
时至今日，jdb也是经常使用的。
jdb可以用来预发debug,假设你预发的java_home是/opt/taobao/java/，远程调试端口是8000.那么
sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/jdb -attach 8000.

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screenshot.png 出现以上代表jdb启动成功。后续可以进行设置断点进行调试。
具体参数可见oracle官方说明http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/tools/windows/jdb.html
8. CHLSDB
CHLSDB感觉很多情况下可以看到更好玩的东西，不详细叙述了。查询资料听说jstack和jmap等工具就是基于它的。

sudo -u admin /opt/taobao/java/bin/java -classpath /opt/taobao/java/lib/sa-jdi.jar sun.jvm.hotspot.CLHSDB

更详细的可见R大此贴
http://rednaxelafx.iteye.com/blog/1847971
其他 plugin of intellij idea 1. key promoter
快捷键一次你记不住，多来几次你总能记住了吧？

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screenshot.png 2. maven helper
分析maven依赖的好帮手。
VM options 1. 你的类到底是从哪个文件加载进来的？

### -XX:+TraceClassLoading 结果形如[Loaded java.lang.invoke.MethodHandleImpl$Lazy from D:\programme\jdk\jdk8U74\jre\lib\rt.jar]

2. 应用挂了输出dump文件

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/admin/logs/java.hprof 集团的vm参数里边基本都有这个选项

-verbose
vm启动脚本加入。在tomcat启动脚本中可见加载类的详细信息
greys:sc
greys的sc命令也能清晰的看到当前类是从哪里加载过来的
tomcat-classloader-locate
通过以下url可以获知当前类是从哪里加载的
curl http://localhost:8006/classloader/locate?class=org.apache.xerces.xs.XSObject
gpref
http://www.atatech.org/articles/33317
dmesg
如果发现自己的java进程悄无声息的消失了，几乎没有留下任何线索，那么dmesg一发，很有可能有你想要的。

sudo dmesg|grep -i kill|less

去找关键字oom_killer。找到的结果类似如下:

[6710782.021013] java invoked oom-killer: gfp_mask=0xd0, order=0, oom_adj=0, oom_scoe_adj=0 [6710782.070639] [] ? oom_kill_process+0x68/0x140 [6710782.257588] Task in /LXC011175068174 killed as a result of limit of /LXC011175068174 [6710784.698347] Memory cgroup out of memory: Kill process 215701 (java) score 854 or sacrifice child [6710784.707978] Killed process 215701, UID 679, (java) total-vm:11017300kB, anon-rss:7152432kB, file-rss:1232kB

以上表明，对应的java进程被系统的OOM Killer给干掉了，得分为854.
解释一下OOM killer（Out-Of-Memory killer），该机制会监控机器的内存资源消耗。当机器内存耗尽前，该机制会扫描所有的进程（按照一定规则计算，内存占用，时间等），挑选出得分最高的进程，然后杀死，从而保护机器。
dmesg日志时间转换公式:
log实际时间=格林威治1970-01-01+(当前时间秒数-系统启动至今的秒数+dmesg打印的log时间)秒数：